EP2585294B1 - Verfahren zur herstellung von sandwichbauelementen und durch diesem verfahren hergestellte gebäudeteile - Google Patents

Verfahren zur herstellung von sandwichbauelementen und durch diesem verfahren hergestellte gebäudeteile Download PDF

Info

Publication number
EP2585294B1
EP2585294B1 EP11733790.7A EP11733790A EP2585294B1 EP 2585294 B1 EP2585294 B1 EP 2585294B1 EP 11733790 A EP11733790 A EP 11733790A EP 2585294 B1 EP2585294 B1 EP 2585294B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
foam
phenolic resin
ply
foamed
foamable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Not-in-force
Application number
EP11733790.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2585294A2 (de
Inventor
Franz Josef Müller
Peter Werner
Peter Stracke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hexion GmbH
C3 Technologies GmbH
Original Assignee
Hexion GmbH
C3 Technologies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hexion GmbH, C3 Technologies GmbH filed Critical Hexion GmbH
Publication of EP2585294A2 publication Critical patent/EP2585294A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2585294B1 publication Critical patent/EP2585294B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/02—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
    • E04B1/14—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements being composed of two or more materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/04—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles consisting of at least two parts of chemically or physically different materials, e.g. having different densities
    • B29C44/06—Making multilayered articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/1214—Anchoring by foaming into a preformed part, e.g. by penetrating through holes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/1228—Joining preformed parts by the expanding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/20—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of indefinite length
    • B29C44/32—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements
    • B29C44/326—Joining the preformed parts, e.g. to make flat or profiled sandwich laminates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/06—Embossing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B32B5/20—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material foamed in situ
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/245—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it being a foam layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/045—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with vegetable or animal fibrous material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/247—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using fibres of at least two types
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/249—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs characterised by the additives used in the prepolymer mixture
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0085—Use of fibrous compounding ingredients
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
    • E04C2/20—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products of plastics
    • E04C2/22—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products of plastics reinforced
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
    • E04C2/24—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products laminated and composed of materials covered by two or more of groups E04C2/12, E04C2/16, E04C2/20
    • E04C2/243—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products laminated and composed of materials covered by two or more of groups E04C2/12, E04C2/16, E04C2/20 one at least of the material being insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2311/00—Use of natural products or their composites, not provided for in groups B29K2201/00 - B29K2309/00, as reinforcement
    • B29K2311/10—Natural fibres, e.g. wool or cotton
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B2037/1269—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives multi-component adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B2038/0052—Other operations not otherwise provided for
    • B32B2038/0084—Foaming
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06—Vegetal fibres
    • B32B2262/062—Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06—Vegetal fibres
    • B32B2262/062—Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B32B2262/065—Lignocellulosic fibres, e.g. jute, sisal, hemp, flax, bamboo
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/08—Animal fibres, e.g. hair, wool, silk
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/14—Mixture of at least two fibres made of different materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/02—Organic
    • B32B2266/0214—Materials belonging to B32B27/00
    • B32B2266/0285—Condensation resins of aldehydes, e.g. with phenols, ureas, melamines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/02—Cellular or porous
    • B32B2305/022—Foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/07—Parts immersed or impregnated in a matrix
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/10—Fibres of continuous length
    • B32B2305/20—Fibres of continuous length in the form of a non-woven mat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/34—Inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/546—Flexural strength; Flexion stiffness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/02—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/04—Time
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/08—Dimensions, e.g. volume
    • B32B2309/10—Dimensions, e.g. volume linear, e.g. length, distance, width
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2419/00—Buildings or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2607/00—Walls, panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1207—Heat-activated adhesive
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2361/00—Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
    • C08J2361/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08J2361/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/23907—Pile or nap type surface or component
    • Y10T428/23914—Interlaminar

Definitions

  • the invention relates to a method for the production of sandwich components for substantially load-bearing and self-supporting building parts as well as such building parts produced by this method.
  • a sandwich component is generally a structure of a plurality of interconnected layers of materials, each having different properties, composed of two outer layers and an intermediate core called.
  • Such a structural design while saving material and weight, enables improved bearing capacity over the starting materials.
  • sandwich elements is becoming increasingly important, both for linings and for essentially loadbearing and self-supporting elements.
  • Self-supporting components are defined as bearing their own weight and a portion of the payloads.
  • the payload (formerly also traffic load) refers to a variable or movable effect on a component in construction, z.
  • the vertical payloads to be provided by components are specified in DIN 1055-3: 2006-03.
  • a load-bearing component in contrast to the self-supporting, is able to safely discharge all loads, so it also absorbs the own and payloads from other adjacent components and forwards them.
  • Structural components are usually walls, ceilings, beams, columns and foundations. So z. B. a wall as a structural component and the dead loads and acting payloads of the overlying components (eg ceiling, roof, overlying wall component).
  • a light core element usually a foam
  • the cover layers are usually made of metal or fiber-reinforced plastics. Both the outer layers and the core layer must absorb different forces and withstand stresses, so that they must be suitably matched to one another. A common task of the outer layers is to absorb and dissipate tensile and compressive forces, as well as to ensure mechanical protection of the core material.
  • the core has the main task of keeping the two outer layers at a distance and thereby absorb appropriate forces to ensure a shear transfer between the outer layers, as well as to stabilize the outer layers against dents. Furthermore, the core material has a thermal insulation effect, in particular through the use of synthetic foams.
  • a problem with the use of materials for foams, however, is that they do not meet the ever-increasing fire protection requirements (non-combustible, low smoke density, low smoke toxicity). For this reason, phenol resin foams (eg DE 20 2006 004 153 U1 ) are used for core layers because they can meet the high fire protection requirements for applications in architecture and construction by a spatially highly networked molecular structure.
  • molded products for wall, ceiling and door construction materials which consist of an unbonded non-woven of natural fibers and a foamable thermosetting resin.
  • the foam can penetrate the unbonded web, with the entire composite expanding.
  • a composite produced in this way does not adequately meet today's requirements in terms of load capacity for load-bearing and self-supporting components.
  • GB 1 052 431 discloses a method for producing sandwich components for substantially load-bearing and self-supporting building parts comprising the following steps: a) producing at least one layer of a nonwoven fabric impregnated with a binder based on at least one thermosetting resin system on the basis of naturally occurring raw materials, b) curing the thermosetting resin system for producing at least one cured layer of the nonwoven fabric; and c) contacting a foamed phenolic resin with the nonwoven fabric.
  • the object of the present invention is to produce a sandwich element which is suitable for self-supporting and substantially supporting building parts, since it ensures the required transmission of compressive, tensile and shear forces between the cover and core layer and meets the increased fire protection requirements.
  • a sandwich component is obtained which is able to meet the mechanical requirements of self-supporting and substantially bearing parts of the building. At the same time the fire protection requirements are met to a great extent.
  • the foam cures completely in the temperature range of 40 to 80 ° C, preferably at 50 to 60 ° C, since cooling below 40 ° C during the curing process causes stresses in the foam and associated cracking.
  • This cracking also in the microscopic area, leads to a uselessness of the foam as a core material for the transmission of the occurring static and dynamic forces as part of a sandwich component with self-supporting and supporting function.
  • the nonwoven used for the process according to the invention is based on naturally occurring raw materials, in particular renewable raw materials. This ensures a sustainable and ecological supply of the raw material. Particularly preferred are hemp, flax, jute, sisal, kenaf, cotton and wool and / or mixtures.
  • the basic advantages of natural fibers for applications in the construction sector compared to synthetic fibers (glass, synthetic fibers, etc.) as well as mineral natural fibers (basalt) are mainly in the much better life cycle assessment, since natural fibers are harmless to health, require a much lower primary energy consumption for production, have a neutral CO 2 balance and can be biodegraded and thermally degraded, therefore easy to dispose of or used for energy.
  • a major advantage over glass fibers in particular is the health and safety at work during mechanical processing (eg sawing, milling, drilling, etc.) of the laminates, since no health hazardous fiber dust particles (respirable fibers) arise.
  • Laminates made of natural fibers can be treated analogously to the health and safety precautions for woodworking.
  • the problem of glass fiber dust in the processing of GRP laminates and the resulting sandwich panels leads, especially for construction applications to increased effort for occupational and environmental protection during processing of the components.
  • thermosetting resin system used as the binder in step a at least one resin system based on phenolic, epoxy, amino and / or polyester resins may preferably be used.
  • the thermosetting resin system elastomers and flexibilizing additives (eg natural rubber, nitrile rubber, Styrene-butadiene rubber, phenoxy resins, polyvinyl acetal, polyvinyl butyral) in a concentration of 5 to 15 wt. Based on all components, preferably 6 to 9 wt.%. contain. These components cause the top layer to withstand changing mechanical stresses.
  • the thermosetting resin system may contain a hardener.
  • thermosetting resin system contains, based on all components usually 20 to 50 parts by weight of polymer component, preferably 25 to 35 parts by weight, 1 to 10 parts by weight of hardener, water and optionally other additives, such as. B. dispersing aids and processing aids.
  • binders can optimally adjust the essentially strength and elasticity properties of the resin matrix with regard to the necessary component requirements depending on the use of the building and the location of the building.
  • Phenolic resin systems for example, are characterized by their high strength, which predestines them for applications in the construction industry in order to achieve the required rigidity of buildings.
  • phenolic resin systems are particularly suitable for buildings in regions with high daily temperature fluctuations (for example desert areas), since this resin system is distinguished from the other resin systems by significantly better temperature stability and lower thermal expansion.
  • Epoxy resin systems are particularly suitable for buildings in regions with increased earthquake risk or for floating houses, since this resin system is compared to other resin systems with a much better elasticity that give the building parts in sudden external dynamic loads necessary elasticity to absorb these forces and dissipate , Melamine resin systems can positively improve the surface quality of the layer in terms of hardness and gloss and are particularly suitable for building applications where these criteria are required. Polyester resin systems, because of their lower price compared to the other resin systems mentioned, could be suitable for use in the production of low-price buildings in which the properties of the other resin systems have a subordinate function. In general, however, resin systems known from the prior art and their mixtures can also be used.
  • the significant advantage of the method by selecting and combining the binder according to the required properties is to achieve optimum adjustment of the resin matrix and thus the cover layer.
  • thermosetting resin systems and / or binder concentrations and / or binder layers can be used as binders.
  • the main advantage of this variant is that according to the Component requirement a position above its cross section can be set with different properties. So z. B. a very hard and solid outer layer of the cover layer with a more elastic inner layer combined.
  • the advantage of this is that to achieve different outer layers not two different cover layers must be connected, which could lead to subsequent delamination, but can achieve these different properties in the cross section of a cover layer.
  • Another advantage of this method is that the foam facing inside of the layer can form a more open resin matrix by lower binder content, whereby the foam can penetrate better into cavities of the fiber / matrix structure and thereby an additional positive connection between foam and structured Situation is achieved.
  • the advantage is a high crosslink density which results in good mechanical strength and thermal stability.
  • the fibers are mechanically consolidated by needling or by water jet according to known methods.
  • z. B. aerodynamic web formation or Fleece laying process (carding process) takes place the web formation and then the web is equipped with the respective binder (s) on the basis of at least one thermosetting resin system in a technically different manner.
  • the consolidated web preferably has a grammage of 500 to 3000 g / m 2 .
  • the weight ratio of binder to fibrous material may vary depending on the field of application and stress and is between 10 -50 to 90-50.
  • the impregnated individual fiber layers or the impregnated scrims (semifinished products) thus produced are at temperatures between 80 and 110 ° C - preferably at 90 - Dried or thermally fixed 100 ° C and then cut in a conventional manner or deposited the impregnated nonwovens as a plan.
  • a surface structure is applied to the impregnated nonwoven fabric before and / or during the curing of the nonwoven fabric impregnated with a thermosetting binder. It is particularly preferred if the surface structure is produced on the layer of the impregnated nonwoven fabric by inserting a grid, grate or structured tool in different geometries during the curing of the layer. Primarily, such a tool is made of metal. As a result, the surface of the layer of the impregnated nonwoven fabric is increased and produces a larger contact area between the layer and the foam. This larger contact surface causes an increase in the mechanical adhesion between phenolic resin foam and cover layer and thus in particular an improvement in the shear strength.
  • Another advantage of the method is an additional positive connection between foam and structured To allow location by penetration of the phenolic foam in the sinks of the surface geometry.
  • the structured tools produce angular, round, oval, honeycomb-shaped and / or knob-like geometries on the surface of the layer of the nonwoven fabric, since the selection of the surface geometry of the layer improves the transmission of the forces occurring between the cover layer and the foam core Sandwich component with respect to the necessary component requirements depending on the use essentially as a wall, ceiling, floor or roof element can be achieved.
  • wall elements geometries such.
  • ceiling and floor elements are particularly round and knob-like geometries to absorb the mainly horizontal forces acting on the sandwich component and dissipate.
  • oval or honeycomb geometries may be advantageous.
  • thermosetting resin systems z. B. applied by means of sprinkling, knife coating, brushing, brushing, rolling or similar methods and is thermally fixed.
  • Preferred binders in step b) are thermosetting resin systems based on phenolic, epoxy, and / or amino resins and / or polyester resins as self-curing systems or in combination with a curing agent - preferably phenol novolak + hardener (preferably hexamethylenetetramine) having a coating weight from 10 to 200 g / m 2 - preferably 100 g / m 2 - used.
  • temperature supply 150 ° C - 200 ° C, preferably 150 ° C to 170 ° C
  • the advantage lies in the penetration of the binder in the liquid state - before curing - in the surface structure of the foam, so that in subsequent curing in step e) there is an additional internal bonding of the cover layers with the Schaumkem.
  • Another advantage of this method step is to be able to adjust the properties of the boundary layer between the cover layer and the Schaumkem by different resin systems.
  • thermosetting resin systems make it possible to achieve the strength for a required stiffness of the sandwich component, as well as a low thermal expansion.
  • Epoxydharzsystemen required elasticity properties of the sandwich component can be adjusted.
  • Melamine resin systems can increase the hardness of the sandwich component, if required.
  • the use of various thermosetting resin systems is possible by selecting and combining the binders according to the component requirements, an optimal adjustment of the properties and the boundary layer between the cover layer and the foam.
  • step c) the modified surface of the cured layer is brought into contact with it by lathering the foamable phenolic resin.
  • Phenolic resin foam is understood as meaning compositions which consist of a phenol resol and blowing agent (preferably pentane, hexane, heptane) and a hardener known from the prior art (preferably phosphoric acid).
  • the phenolic resin foam mixture is usually based on 100 parts by weight of phenol resol from 2 to 8 parts by weight of blowing agent and 10 to 30 parts by weight of hardener.
  • the sandwich component can be produced according to the required component dimensions in a form that corresponds to the required dimensions.
  • a homogeneous element in the required dimension can be produced.
  • the use of foamed sheets over slab foam slabs has the advantage of a much better quality due to uniform foam distribution and thus homogeneous foam density, since block foams of the required order of magnitude of sandwich components cause inhomogeneous cooling and curing of the block and thus no consistent quality can be achieved.
  • a further advantage of the method is that a substantially more reactive resin system can be used for the foaming of boards, which has higher strength properties and less brittleness for the intended application compared to a resin system for use in the block foam process.
  • an advantage of the method is that the foam can simultaneously bond with the layer produced according to step b) during foaming and tempering / curing.
  • step c) the cured layer is bonded to the foamed phenolic resin.
  • the foamed phenolic resin can be foamed in core layer thickness or cut from block foam, wherein the foamed in component thickness panels against cut slab foam has the advantage of a much better quality by uniform foam distribution and thus homogeneous foam density.
  • a Sandwichkem foamed in plate can be produced in the required component dimensions and then glued to the cover layers.
  • the bonding has the advantage that the layers do not have to be transported to the place of foaming, but can be glued at a different location with the foam skins.
  • the layers are fixed at the production site in step b) with thermosetting resin system as binder and in place the production of the sandwich component by thermal activation with the foam core are glued.
  • thermosetting resin system as binder
  • the layers are fixed at the production site in step b) with thermosetting resin system as binder and in place the production of the sandwich component by thermal activation with the foam core are glued.
  • a structure is introduced onto the foamed foam surface prior to bonding to the cover layer by mechanical milling and / or lathering by means of a structured plate which can be removed again after tempering or hardening of the foam.
  • this structure corresponds to the negative of the surface structure which has been introduced into the cured layer of the nonwoven fabric prior to curing of the thermosetting resin system.
  • reinforcing elements are introduced between the cured layer of the nonwoven fabric and the foamable or foamed phenolic resin. It is possible, for example, that these reinforcing elements are bonded to the cover layers in step b) following step d) by thermal curing of the binder (step e).
  • the material of the reinforcing layers is preferably made of glass, basalt, and / or plastic and / or carbon in the form of fibers, layers, fabrics and / or nonwovens and / or of the same material composition as the cover layers. As a result, an additional mechanical connection of the cover layers with the foam core of the sandwich component is made possible.
  • the occurring compressive, tensile and shear forces within the component can be better transmitted and derived, resulting in an improvement in particular of the structural functions of the sandwich component. Improving the transfer of occurring horizontal and vertical forces within the component also reduces the risk of possible delamination of the cover layers from the foam.
  • Another advantage is the ability to divide the sandwich by introducing internal reinforcing elements in areas that are positively filled with the foam.
  • the sandwich component such as striking hard objects considerable size, as can be done eg in severe storms, are limited to the damaged areas and the overall stability of the sandwich component continues to ensure because the mechanical stresses can not continue to propagate.
  • the cost of necessary repairs of the sandwich component after damage, especially the foam core significantly reduced.
  • the foam either directly in the production of the sandwich component (use of foamable phenolic resin) or in the production of externally foamed phenolic resin (in the form or in the block) introduced into the foamable or foamed phenolic resin reinforcing elements become.
  • the preferred option is to incorporate internal reinforcing elements in the foams produced according to step c).
  • the material of these internal reinforcement elements preferably consists of the same materials as the cover layers cured according to step b), in order to enable a homogeneous composite of materials.
  • the introduced in the foam reinforcing elements have different geometries, eg. B. in the form of stripes, diamonds, cassettes or stars on.
  • wall elements geometries, such as stripes or diamonds are suitable to absorb predominantly vertical forces acting on the sandwich component and dissipate.
  • ceiling and floor elements are particularly suitable geometries in the form of cassettes or stars to absorb the mainly horizontal forces acting on the sandwich component and dissipate.
  • the introduction of recesses and / or installation elements in the form of channels and other shapes e.g. Sockets and switches goes hand in hand.
  • the advantage is that these recesses and / or installation elements are positively enclosed by foaming the recesses for installation elements or the direct foaming of installation elements in the production of the foam core as a plate. This avoids possible later damage of the sandwich component, in particular of the foam core, by cutting, sawing, milling, drilling and / or further mechanical methods.
  • Another advantage of the method is that a higher productivity is achieved in the production of the sandwich component by the direct foaming of the recesses and / or installation elements, since the aforementioned mechanical processing methods can be omitted. It is also advantageous that by foaming the installation elements a subsequent sticking in the mechanically elaborated cavities deleted.
  • step d) optionally a tempering of the composite prepared under a) to c) is carried out at temperatures in a range from 40 to 80 ° C., preferably at 50 to 60 ° C.
  • cooling below 40 ° C during the curing process leads to stresses in the foam and thus cracking is prevented.
  • the formation of cracks, even in the microscopic area, leads to a uselessness of the foam as a core material for the transmission of static and dynamic forces occurring as part of a sandwich component with self-supporting and supporting function.
  • already foamed phenolic resin may optionally be dispensed with the annealing of the in step a) to c) composite, which was preferably then carried out in the external production of the foam of this step.
  • the component After removal from the annealing chamber or after curing, the component can be further processed according to its further purpose both mechanically (sawing, milling, u s w.) And surface coating (painting, painting, cleaning, etc.).
  • the sandwich components produced according to this invention have a much higher stiffness than conventional sandwich components with PU or EPS Schaumkemen, which is especially for construction of considerable advantage, since for components for structural functions no additional stiffening by z. As wood or steel is necessary. This rigidity of the element itself could not be achieved by previous market-available sandwich components with PU / EPS core material.
  • the sandwich components with phenol foam core produced according to the invention have a very good long-term behavior with respect to creep behavior. Since creeping phenomena occur in the core layer with constant mechanical stress on the components, deformations of the component can occur without increasing the load. These deformations were 3 times lower in the components produced according to the present invention than in a comparison element with PU foam core.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Sandwichbauelementen für im Wesentlichen tragende und selbst tragende Gebäudeteile sowie solche Gebaudeteile hergestellt durch diesem Verfahren.
  • Als Sandwichbauelement wird im Allgemeinen eine Struktur aus mehreren miteinander verbundenen Schichten aus Materialien mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften, aufgebaut aus zwei Deckschichten und einem dazwischen liegenden Kern, bezeichnet. Eine solche bauliche Konstruktion ermöglicht, unter Einsparung von Material und Gewicht eine verbesserte Tragfähigkeit gegenüber den Ausgangsmaterialien. Insbesondere für Anwendungen im Bereich Architektur und Bauwesen erlangt der Einsatz von Sandwichbauelementen eine immer größere Bedeutung, sowohl für Verkleidungen als auch für im Wesentlichen tragende und selbst tragende Elemente. Selbsttragende Bauteile werden so definiert, dass sie ihr Eigengewicht tragen und einen Teil der Nutzlasten. Die Nutzlast (früher auch Verkehrslast) bezeichnet im Bauwesen eine veränderliche oder bewegliche Einwirkung auf ein Bauteil, z. B. infolge Personen, Einrichtungsgegenständen, Lagerstoffen, Maschinen oder Fahrzeugen. Die durch Bauteile zu erbringenden lotrechte Nutzlasten sind in DIN 1055-3:2006-03 festgelegt. Ein tragendes Bauteil ist im Gegensatz zum selbst tragenden in der Lage, sämtliche Lasten sicher abzuleiten, es übernimmt also auch die Eigen- und Nutzlasten aus anderen angrenzenden Bauteilen und leitet diese weiter. Tragende Bauteile sind in der Regel Wände, Decken, Balken, Stützen und die Gründung. So muss z. B. eine Wand als tragendes Bauteil auch die Eigenlasten und einwirkenden Nutzlasten der darüber liegenden Bauteile (z. B. Decke, Dach, darüber liegendes Wandbauteil) aufnehmen.
  • Der Vorteil der Verwendung von Sandwichbauelementen in der Bauindustrie besteht bisher darin, dass konstruktive Anforderungen mit Anforderungen hinsichtlich der Wärmeisolierung sowie dem Schutz gegen Umwelteinflüsse erfüllt werden können. Durch die Materialwahl der Deckschichten können gestalterischen und ästhetisch architektonischen Anforderungen in einem Höchstmaß durch die Bauelemente selbst entsprochen werden. Ein weiterer Vorteil besteht in der Langlebigkeit der Sandwichbauelemente, was die Praxis der mehr als 30 jährigen Anwendung im Bauwesen zeigt. Wesentlich ist auch, dass Errichtung von Gebäuden mittels vorgefertigten Sandwichbauelementen erheblich beschleunigt werden kann, was zu erheblichen Kostenerspamissen führt.
  • In der Regel wird ein leichtes Kernelement, meist ein Schaum, verwendet. Die Deckschichten bestehen üblicherweise aus Metall oder faserverstärkten Kunststoffen. Sowohl die Deckschichten als auch die Kemschicht müssen hierbei verschiedene Kräfte aufnehmen sowie Beanspruchungen standhalten, so dass sie in geeigneter Weise aufeinander abgestimmt sein müssen. Vernehmliche Aufgabe der Deckschichten ist es, Zug- und Druckkräfte aufzunehmen und abzuleiten, sowie einen mechanischen Schutz des Kernmaterials sicherzustellen.
  • Der Kern hat hauptsächlich die Aufgabe, die beiden Deckschichten auf Abstand zu halten und dabei entsprechende Kräfte aufzunehmen, eine Schubübertragung zwischen den Deckschichten sicherzustellen, sowie die Deckschichten gegen Beulen zu stabilisieren. Des Weiteren hat das Kernmaterial insbesondere durch Einsatz von synthetischen Schäumen eine Wärmeisolationswirkung. Ein Problem bei der Verwendung von Materialien für Schäume ist jedoch, dass diese nicht den immer stärker werdenden Brandschutzanforderungen (nicht brennbar, geringe Rauchgasdichte, geringe Rauchgastoxizität) genügen. Aus diesem Grund werden verstärkt Phenolharzschäume (z.B. DE 20 2006 004 153 U1 ) für Kemschichten eingesetzt, da diese durch eine räumlich stark vernetzte Molekularstruktur die hohen Brandschutzanforderungen für Anwendungen in Architektur und Bauwesen erfüllen können. Des Weiteren weisen Sandwichbauelemente mit Phenolharzschaumsystemen gegenüber marktüblichen Panelen mit Polyurethan- oder Styroporschäumen wesentlich bessere Isoliereigenschaften (Lambda = 0,022 W/mK), dadurch insbesondere hervorragende Wärmeisolierung im Extrembereich, geringere Schrumpfung und Formbeständigkeit in der Wärme sowie verbesserte Festigkeitseigenschaften unter hohen Temperaturen auf.
  • Allerdings ist es mit den bisherigen Verfahren der Fertigung von Sandwichbauelementen mit Phenolharzschaumkem nicht gelungen, Elemente mit selbst tragender oder im Wesentlichen tragender Funktion zu fertigen, da Phenolharzschaum eine hohe Sprödigkeit aufweist, die eine geringe Bindung zwischen Deckschichten und Schaum verursacht und somit die notwendige Übertragung von Druck, Zug- und Schubkräften unmöglich machen. Weiterhin stehen für eine industrielle Fertigung von Sandwichbauelementen bisher nur Anlagen zur Verfügung, die für die Produktion von Sandwichpanelen mit Mineralwollkemen konzipiert worden sind. Die vorgefertigten Deckschichten werden von Spulen abgewickelt und dann kontinuierlich aufgeklebt Dies bedingt, dass die Deckschichten so beschaffen sein müssen, dass sie auf Spulen aufgerollt werden zu können, d. h. eine solche Elastizität aufweisen müssen, die für die spätere Anwendung für selbst tragende und tragende Bauelemente nachteilig ist. Die Auswahl von Deckschichten und Kernmaterialien wird verfahrenstechnisch dadurch begrenzt. Daher werden bisher Phenölharzschaumkeme lediglich zur Herstellung von Verkleidungen oder mit Profilen und/oder anderen Tragelementen unterstützten Bauteilen eingesetzt.
  • Aus der US 3,764,428 sind geformte Produkte für Konstruktionsmaterialien für Wände, Decken und Türen bekannt, die aus einem ungebundenen Vlies aus Naturfasern und einem schäumbaren wärmehärtbaren Harz bestehen. Der Schaum kann in das ungebundene Vlies eindringen, wobei der gesamte Verbund expandiert. Es hat sich aber herausgestellt, dass ein so hergestellter Verbund nicht in ausreichendem Maße die heutigen Anforderungen hinsichtlich der Belastbarkeit für tragende und selbst tragende Bauteile erfüllt.
  • GB 1 052 431 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Sandwichbauelementen für im Wesentlichen tragende und selbst tragende Gebäudeteile folgende Schritte enthaltend: a) Herstellung zumindest einer Lage eines mit einem Bindemittel auf der Basis von zumindest einem wärmehärtbaren Harzsystem imprägnierten Faservlieses auf der Basis von natürlich vorkommenden Rohstoffen, b) Aushärtung des wärmehärtbaren Harzsystems zur Herstellung zumindest einer gehärteten Lage des Faservlieses und c) in Kontaktbringen eines geschäumten Phenolharzes mit dem Faservlies.
  • Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Sandwichelement zu fertigen, das für selbst tragende und im Wesentlichen tragende Gebäudeteile geeignet ist, da es die erforderliche Übertragung der Druck-, Zug- und Schubkräfte zwischen Deck- und Kernschicht gewährleistet und die erhöhten Brandschutzanforderungen erfüllt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, das folgende Schritte enthält:
    1. a) Herstellung zumindest einer Lage eines mechanisch verfestigten und mit einem Bindemittel auf der Basis von zumindest einem wärmehärtbaren Harzsystem imprägnierten Faservlieses auf der Basis von natürlich vorkommenden Rohstoffen, insbesondere Hanf, Flachs, Jute, Sisal, Kenaf, Baumwolle und Wolle und/oder Mischungen hieraus.
    2. b) Aushärtung des wärmehärtbaren Harzsystems zur Herstellung zumindest einer gehärteten Lage des Faservlieses, wobei vor und/oder während der Aushärtung auf die Lage des Faservlieses zumindest teilweise eine Oberflächenstruktur aufgebracht wird und/oder zumindest teilweise auf die Oberfläche der gehärteten Lage des Faservlieses zumindest ein weiteres Bindemittel auf der Basis von zumindest einem wärmehärtbaren Harzsystem aufgebracht und thermisch fixiert wird,
    3. c) in Kontaktbringen eines in der Wärme schäumbaren oder geschäumten Phenolharzes mit der aus Schritt b) modifizierten Oberfläche zumindest einer gehärteten Lage des Faservlieses,
    4. d) gegebenenfalls Tempern des unter a) bis c) hergestellten Verbundes bei Temperaturen in einem Bereich von 40 bis 80 °C und
    5. e) Aushärtung des in b) gegebenenfalls aufgebrachten weiteren Bindemittels auf der Basis zumindest eines wärmehärtbaren Harzsystems in einem Bereich von 150 bis 200 °C gegebenenfalls unter erhöhtem Druck.
  • Überraschenderweise wird ein Sandwichbauelement erhalten, das in der Lage ist, den mechanischen Ansprüchen von selbst tragenden und im Wesentlichen tragenden Gebäudeteilen zu genügen. Gleichzeitig werden in hervorragendem Maße die Brandschutzanforderungen erfüllt.
  • Es konnte festgestellt werden, dass der Schaum vollständig im Temperaturbereich von 40 bis 80 °C, bevorzugt bei 50 bis 60°C, aushärtet, da eine Abkühlung unter 40°C während des Aushärteprozesses zu Spannungen im Schaum und damit verbundene Rissbildung verursacht. Diese Rissbildung, auch im mikroskopischen Bereich, führt zu einer Unbrauchbarkeit des Schaumes als Kernmaterial zur Übertragung der auftretenden statischen und dynamischen Kräfte als Bestandteil eines Sandwichbauelementes mit selbst tragender und tragender Funktion.
  • Das für das erfindungsgemäße Verfahren verwendete Faservlies besteht auf der Basis von natürlich vorkommenden Rohstoffen, insbesondere nachwachsenden Rohstoffen. Damit wird eine nachhaltige und ökologische Bereitstellung des Rohstoffs gewährleistet. Bevorzugt sind insbesondere Hanf, Flachs, Jute, Sisal, Kenaf, Baumwolle und Wolle und/oder Mischungen. Die grundsätzlichen Vorteile von Naturfasern für Anwendungen im Baubereich gegenüber synthetischen Fasern (Glas-, Kunstfasern, u. a.) sowie gegenüber mineralischen Naturfasern (Basalt) liegen vor allem in der weitaus besseren Ökobilanz, da Naturfasern gesundheitlich unbedenklich sind, einen weitaus geringeren Primärenergieaufwand zur Herstellung benötigen, eine neutrale CO2-Bilanz aufweisen sowie biologisch und thermisch abgebaut werden können, daher leicht zu entsorgen bzw. zur Energiegewinnung nutzbar sind. Ein wesentlicher Vorteil gegenüber insbesondere Glasfasern besteht im Gesundheits- und Arbeitsschutz bei mechanischer Bearbeitung (z. B. Sägen, Fräsen, Bohren, usw.) der Laminate, da keine gesundheitsgefährdende Faserstaubpartikel (lungengängige Fasern) entstehen. Laminate aus Naturfasern können analog den Gesundheits- und Arbeitsschutzvorkehrungen für Holzbearbeitung behandelt werden. Die Problematik des Glasfaserstaubes bei der Bearbeitung von GFK-Laminaten und den daraus gefertigten Sandwichpanels führt insbesondere für Bauanwendungen zu erhöhtem Aufwand für Arbeits- und Umweltschutz bei Verarbeitung der Bauelemente. Für den Einsatz als Verbundwerkstoff (Sandwichbauelement) ist insbesondere die hohe Steifigkeit sowie Bruchdehnungsfähigkeit von Vorteil.
  • Als wärmehärtbares Harzsystem, welches als Bindemittel im Schritt a) verwendet wird, kann bevorzugt zumindest ein Harzsystem auf der Basis von Phenol-, Epoxy-, Amino- und/oder Polyesterharzen eingesetzt werden. Als zusätzliche Komponente kann das wärmehärtbare Harzsystem Elastomere und flexibilisierende Additive (z.B. Naturkautschuk, Nitrilkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Phenoxyharze, Polyvinylacetal, Polyvinylbutyral) in einer Konzentration von 5 bis 15 Gew. bezogen auf alle Komponenten, bevorzugt 6 bis 9 Gew.%. enthalten. Diese Bestandteile bewirken, dass die Decklage wechselnden mechanischen Belastungen standhält. Weiterhin kann das wärmehärtbare Harzsystem einen Härter enthalten. An dieser Stelle sei Hexamethylentetramin genannt, wobei auch andere Härter aus dem Stand der Technik (Resole, Aminoharze, Benzoxazine) in Abstimmung mit dem verwendeten Polymerkomponenten eingesetzt werden können. Das wärmehärtbare Harzsystem enthält bezogen auf alle Komponenten in der Regel 20 bis 50 Gewichtsteile Polymerkomponente, bevorzugt 25 bis 35 Gewichtsteile, 1 bis 10 Gewichtsteile Härter, Wasser und gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, wie z. B. Dispergierhilfsmittel und Verarbeitungshilfsmittel.
  • Der Vorteil dieser Auswahl von Bindemitteln besteht darin, die im wesentlichen Festigkeits- und Elastizitätseigenschaften der Harzmatrix hinsichtlich der notwendigen Bauteilanforderungen in Abhängigkeit der Gebäudenutzung und des Gebäudestandortes optimal einstellen zu können. So zeichnen sich Phenolharzsysteme durch eine hohe Festigkeit aus, die es für Anwendungen im Bauwesen prädestiniert, um die erforderliche Steifigkeit von Gebäuden zu erreichen. Des Weiteren eignen sich Phenolharzsysteme insbesondere für Gebäude in Regionen mit hohen täglichen Temperaturschwankungen (z.B. Wüstengebiete), da dieses Harzsystem sich gegenüber den anderen Harzsystemen mit einer wesentlich besseren Temperaturstabilität und geringerer thermischer Ausdehnung auszeichnet. Epoxydharzsysteme eignen sich besonders für Gebäude in Regionen mit erhöhtem Erdbebenrisiko oder für schwimmende Häuser, da dieses Harzsystem sich gegenüber anderen Harzsystemen mit einer wesentlich besseren Elastizität auszeichnet, die den Gebäudeteilen bei plötzlichen von außen auftretenden dynamischen Belastungen eine notwendige Elastizität verschaffen, diese Kräfte aufzunehmen und abzuleiten. Melaminharzsysteme können die Oberflächenqualität der Lage positiv verbessern hinsichtlich Härte und Glanz und eignen sich besonders für Gebäudeanwendungen, bei denen diese Kriterien gefordert sind. Polyesterharzsysteme könnten sich aufgrund ihres niedrigeren Preises im Vergleich zu den anderen genannten Harzsystemen für den Einsatz zur Herstellung von Niedrigpreisgebäuden eignen, bei denen die genannten Eigenschaften der anderen Harzsysteme eine nachgeordnete Funktion haben. Generell können aber auch noch aus dem Stand der Technik bekannte Harzsysteme und deren Mischungen verwendet werden.
  • Da die Anforderungen an die Gebäude und die dafür verwendeten Bauelemente sehr unterschiedlich sind, ist der signifikante Vorteil des Verfahrens durch Auswahl und Kombination der Bindemittel entsprechend den geforderten Eigenschaften eine optimale Einstellung der Harzmatrix und damit der Deckschicht zu erzielen.
  • Möglich ist dabei auch, dass als Bindemittel zumindest zwei verschiedene wärmehärtbare Harzsysteme und/oder Bindemittelkonzentrationen und/oder Bindemittelschichten verwendet werden können. Der wesentliche Vorteil dieser Variante besteht darin, dass entsprechend der Bauteilanforderung eine Lage über ihrem Querschnitt mit unterschiedlichen Eigenschaften eingestellt werden kann. So ist z. B. eine sehr harte und feste äußere Schicht der Decklage mit einer elastischeren inneren Schicht kombinierbar. Der Vorteil dabei ist, dass zur Erzielung unterschiedlicher äußerer Schichten nicht zwei verschiedene Decklagen verbunden werden müssen, was zu nachträglicher Delaminierung führen könnte, sondern sich diese unterschiedlichen Eigenschaften im Querschnitt einer Decklage erzielen lassen. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die dem Schaum zugewandte Innenseite der Lage durch geringeren Bindemittelanteil eine offenere Harzmatrix bilden kann, wodurch der Schaum besser in Hohlräume der Faser / Matrix-Struktur eindringen kann und dadurch eine zusätzliche formschlüssige Verbindung zwischen Schaum- und strukturierter Lage erzielt wird.
  • Bevorzugt wird ein Phenolnovolak mit Hexamethylentetramin als Härter z. B. in lösemittelfreier, wässriger Dispersion im Verhältnis 85 bis 95 Gewichtsteile Novolak und 5 bis 15 Gewichtsteile Hexamethylentetramin, bevorzugtes Verhältnis 90:10, verwendet. Der Vorteil ist eine hohe Vernetzungsdichte, die eine gute mechanische Festigkeit und Wärmestabilität zur Folge hat.
  • Die Fasern werden nach an sich bekannten Verfahren mechanisch durch Nadelung oder durch Wasserstrahl verfestigt. Durch z. B. aerodynamische Vliesbildung oder Vlieslegeverfahren (Krempelprozess) erfolgt die Vliesbildung und anschließend wird das Vlies mit den jeweiligen Bindemittel(n) auf der Basis von zumindest einem wärmehärtbaren Harzsystem auf technisch unterschiedliche Weise ausgerüstet. Das verfestigte Vlies weist bevorzugt eine Grammatur von 500 bis 3000 g/m2 auf. Das Gewichtsverhältnis von Bindemittel zu Fasergut kann je nach Anwendungsbereich und Beanspruchung variieren und liegt zwischen 10- 50 zu 90 - 50. Die imprägnierten einzelnen Faserschichten oder die so hergestellten imprägnierten Gelege (Halbzeuge) werden bei Temperaturen zwischen 80 und 110 °C - bevorzugt bei 90 - 100°C getrocknet oder thermisch fixiert und anschließend in an sich bekannter Weise zugeschnitten oder die imprägnierten Vliese als Planware abgelegt.
  • Erfindungsgemäß ist es dabei möglich dass vor und/oder während der Aushärtung des mit einem wärmehärtbaren Bindemittel imprägnierten Faservlieses zumindest teilweise eine Oberflächenstruktur auf das imprägnierte Faservlies aufgebracht wird. Besonders bevorzugt ist, wenn die Oberflächenstruktur auf der Lage des imprägnierten Faservlieses durch Einlegen eines Gitters, Rostes oder strukturierten Werkzeuges in verschiedenen Geometrien beim Aushärten der Lage erzeugt wird. Vorrangig besteht ein solches Werkzeug aus Metall. Dadurch wird die Oberfläche der Lage des imprägnierten Faservlieses vergrößert und eine größere Kontaktfläche zwischen Lage und Schaum erzeugt. Diese größere Kontaktfläche bewirkt eine Erhöhung der mechanischen Adhäsion zwischen Phenolharzschaum und Deckschicht und damit insbesondere eine Verbesserung der Schubfestigkeit. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, eine zusätzliche formschlüssige Verbindung zwischen Schaum- und strukturierter Lage durch Eindringen des Phenolharzschaumes in die Senken der Oberflächengeometrie zu ermöglichen.
  • Von Vorteil ist weiterhin, wenn die strukturierten Werkzeuge eckige, runde, ovale, wabenförmige und/oder noppenähnliche Geometrien auf der Oberfläche der Lage des Faservlieses erzeugen, da durch die Auswahl der Oberflächengeometrie der Lage eine Verbesserung der Übertragung der auftretenden Kräfte zwischen Decklage und Schaumkem im Sandwichbauelement hinsichtlich der notwendigen Bauteilanforderungen in Abhängigkeit des Einsatzes im wesentlichen als Wand-, Decken-, Boden- oder Dachelement erzielt werden kann. So sind beispielsweise für Wandelemente Geometrien wie z. B. Streifen oder Rauten geeignet, um vorwiegend vertikal wirkende Kräfte auf das Sandwichbauelement aufzunehmen und abzuleiten. Für Decken- und Bodenelemente eignen sich besonders runde und noppenähnliche Geometrien, um die vorwiegend horizontal wirkenden Kräfte auf das Sandwichbauelement aufzunehmen und abzuleiten. Bei Dachelementen können abhängig vom Neigungswinkel ovale oder wabenförmige Geometrien von Vorteil sein.
  • Ergänzend oder alternativ zur Aufbringung einer Oberflächenstruktur ist es aber auch möglich, dass zumindest teilweise auf die Oberfläche der gehärteten Lage des Faservlieses zumindest ein weiteres Bindemittel auf der Basis von wärmehärtbaren Harzsystemen z. B. mittels Aufstreuen, Rakeln, Streichen, Pinseln, Rollen oder ähnlichen Verfahren aufgebracht und thermisch fixiert wird. Als Bindemittel im Schritt b) werden bevorzugt wärmehärtbare Harzsysteme auf der Basis von Phenol-, Epoxy-, und/oder Aminoharzen und/oder Polyesterharze als selbst härtende Systeme oder in Verbindung mit einem Härter - bevorzugt Phenolnovolak + Härter (bevorzugt Hexamethylentetramin) mit einem Auftragsgewicht von 10 bis 200 g/m2 - bevorzugt 100 g/m2 -verwendet. Dadurch wird vor dem Einschäumen des schäumbaren Phenolharzes gemäß Schritt c) ein auf der dem Schaum zugewandten Seite aufgebrachtes und thermisch fixiertes Bindemittel auf Basis eines wärmehärtbaren Harzsystems nach Abschluss des Tempems gemäß Schritt e) durch Temperaturzuführung (150 °C - 200 °C, bevorzugt 150 °C bis 170 °C)) und gegebenenfalls erhöhtem Druck aktiviert und ausgehärtet. Der Vorteil beruht im Eindringen des Bindemittels im flüssigen Zustand - vor der Aushärtung - in die Oberflächenstruktur des Schaums, so dass bei anschließender Aushärtung im Schritt e) eine zusätzliche interne Verklebung der Decklagen mit dem Schaumkem besteht. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrensschritts besteht darin, durch unterschiedliche Harzsysteme die Eigenschaften der Grenzschicht zwischen der Deckschicht und dem Schaumkem einstellen zu können. Wie bereits ausgeführt, ermöglichen Phenolharzsysteme die Erzielung der Festigkeit für eine geforderte Steifigkeit des Sandwichbauelements, ebenso eine geringe thermische Ausdehnung. Durch Einsatz von Epoxydharzsystemen können geforderte Elastizitätseigenschaften des Sandwichbauelements eingestellt werden. Durch Melaminharzsysteme kann die Härte des Sandwichbauelements, falls gefordert, erhöht werden. Die Verwendung verschiedener wärmehärtbarer Harzsysteme ermöglicht durch Auswahl und Kombination der Bindemittel entsprechend den Bauteilanforderungen eine optimale Einstellung der Eigenschaften und der Grenzschicht zwischen der Deckschicht und dem Schaum.
  • Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass im Schritt c) die modifizierte Oberfläche der gehärteten Lage durch Einschäumen des schäumbaren Phenolharzes mit diesem in Kontakt gebracht wird. Als Phenolharzschaum werden Zusammensetzungen verstanden, die aus einem Phenolresol und Treibmittel (bevorzugt Pentan, Hexan, Heptan) und einem aus dem Stand der Technik bekannten Härter (bevorzugt Phosphorsäure) bestehen. Die Phenolharzschaummischung besteht in der Regel bezogen auf 100 Gewichtsteile Phenolresol aus 2 bis 8 Gewichtsteile Treibmittel und 10 bis 30 Gewichtsteile Härter.
  • Vorteilhafterweise kann das Sandwichbauelement entsprechend der geforderten Bauteilabmessungen in einer Form produziert werden, die den geforderten Abmessungen entspricht. Dadurch kann ein homogenes Element in der geforderten Abmessung hergestellt werden. Verfahrenstechnisch hat für die Herstellung von Sandwichbauelementen der Einsatz von geschäumten Platten gegenüber aus Blockschaum geschnittenen Platten den Vorteil einer weitaus besseren Qualität durch gleichmäßige Schaumverteilung und somit homogener Schaumdichte, da bei Blockschäumen in der geforderten Größenordnung von Sandwichbauelementen das Abkühlen und Aushärten des Blocks inhomogen erfolgt und somit keine gleichbleibende Qualität erreicht werden kann. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass für das Schäumen von Platten ein wesentlich reaktiveres Harzsystem eingesetzt werden kann, dass für die beabsichtigte Anwendung höhere Festigkeitseigenschaften und geringere Sprödigkeit gegenüber einem Harzsystem für Einsatz im Blockschaumverfahren aufweist. Des Weiteren besteht ein Vorteil des Verfahrens darin, dass der Schaum sich mit der gemäß Schritt b) hergestellten Lage beim Schäumen und Tempern/Aushärten gleichzeitig verbinden kann.
  • Es ist aber generell auch möglich, dass im Schritt c) die gehärtete Lage mit dem geschäumten Phenolharz verklebt wird. Dabei kann das geschäumte Phenolharz in Kernschichtdicke geschäumt werden oder aus Blockschaum geschnitten werden, wobei die in Bauteildicke geschäumten Platten gegenüber aus Blockschaum geschnittenen Platten den Vorteil einer weitaus besseren Qualität durch gleichmäßige Schaumverteilung und somit homogener Schaumdichte hat. Hierdurch kann ein in Platte geschäumter Sandwichkem in den geforderten Bauteilabmessungen produziert und anschließend mit den Decklagen verklebt werden. Weiterhin hat die Verklebung den Vorteil, dass die Lagen nicht zum Ort der Verschäumung transportiert werden müssen, sondern an einem anderen Ort mit den Schaumkemen verklebt werden können. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang, wenn die Lagen am Produktionsort im Schritt b) mit wärmehärtbarem Harzsystem als Bindemittel fixiert und am Ort der Herstellung des Sandwichbauelementes durch thermische Aktivierung mit dem Schaumkern verklebt werden. Dadurch kann eine Dezentralisierung der Bauteilherstellung erreicht werden, was den Vorteil bietet, die Sandwichbauelemente in Nähe der Baustelle zu fertigen.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, wenn auf die geschäumte Schaumoberfläche vor der Verklebung mit der Decklage eine Struktur durch mechanisches Einfräßen und/oder Einschäumen mittels einer strukturierten, nach dem Tempern bzw. Aushärtung des Schaumes wieder ablösbaren Platte, eingebracht wird. Besonders bevorzugt dabei ist wiederum, wenn diese Struktur das Negativ der Oberflächenstruktur entspricht, die in die gehärtete Lage des Faservlieses vor dem Aushärten des wärmehärtbaren Harzsystems eingebracht wurde. Dadurch wird eine bessere Anbindung zwischen Decklage und Schaum erzielt, da größere Kontaktflächen eine Erhöhung der mechanischen Adhäsion zwischen Schaum und Deckschicht bewirken und damit insbesondere zu einer Verbesserung der Schubfestigkeit führen. Durch Auswahl entsprechender Geometrien der Schichten lässt sich eine Verbesserung der Übertragung der auftretenden Kräfte zwischen Decklage und Schaumkem im Sandwichbauelement hinsichtlich der notwendigen Bauteilanforderungen in Abhängigkeit des Einsatzes im Wesentlichen als Wand-, Decken-, Boden- oder Dachelement erzielen.
  • Weiterhin bevorzugt ist, wenn zwischen der gehärteten Lage des Faservlieses und des schäumbaren oder geschäumten Phenolharzes Verstärkungselemente eingebracht werden. Dabei ist es beispielsweise möglich, dass diese Verstärkungselemente mit den Decklagen gemäß Schritt b) im Anschluss an Schritt d) durch thermische Aushärtung des Bindemittels verklebt werden (Schritt e). Das Material der Verstärkungslagen besteht vorzugsweise aus Glas, Basalt, und/oder Kunststoff und/oder Kohlenstoff in Form von Fasern, Gelegen, Geweben und/oder Vliesen und/öder aus derselben Materialzusammensetzung wie die Decklagen. Dadurch wird eine zusätzliche mechanische Verbindung der Decklagen mit dem Schaumkern des Sandwichbauelementes ermöglicht. Die auftretenden Druck-, Zug- und Schubkräfte innerhalb des Bauteiles können so besser übertragen und abgeleitet werden, woraus sich eine Verbesserung insbesondere der Tragwerksfunktionen des Sandwichbauelementes ergibt. Die Verbesserung der Übertragung auftretender horizontal und vertikal wirkender Kräfte innerhalb des Bauteils verringert auch die Gefahr einer möglichen Delaminierung der Deckschichten vom Schaum.
  • Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, das Sandwichbauelement durch Einbringen von internen Verstärkungselementen in Bereiche zu unterteilen, die formschlüssig mit dem Schaum ausgefüllt werden. Dadurch können spätere durch äußere Einwirkung auftretende Beschädigungen des Sandwichbauelements, z.B. Aufschlagen harter Gegenstände erheblicher Größe, wie dies z.B. bei schweren Stürmen erfolgen kann, auf die beschädigten Bereiche eingegrenzt werden und die Gesamtstabilität des Sandwichbauelements weiterhin gewährleistet werden, da sich die mechanischen Spannungen nicht weiter fortpflanzen können. Dadurch wird auch der Aufwand für notwendige Reparaturen des Sandwichbauelements nach Beschädigungen, insbesondere des Schaumkernes, deutlich reduziert.
  • Weiterhin ist es möglich, dass während der Erzeugung des Schaumes, sei es unmittelbar bei der Herstellung des Sandwichbauelementes (Einsatz von schäumbaren Phenolharz) oder auch bei der Herstellung von extern geschäumten Phenolharz (In Form oder im Block) in das schaumbaren oder geschäumten Phenolharzes Verstärkungselemente eingebracht werden. Die bevorzugte Möglichkeit besteht darin, interne Verstärkungselemente in den gemäß Schritt c) gefertigten Schaumkem einzubringen. Das Material dieser internen Verstärkungselemente besteht vorzugsweise aus denselben Materialen, wie die gemäß Schritt b) ausgehärteten Deckschichten, um einen homogenen Materialverbund zu ermöglichen. Möglich sind aber auch Verstärkungselemente aus phenolharzimprägniertem Natron-Kraftpapier oder auch aus Glas, Basalt, und/oder Kunststoff und/oder Kohlenstoff in Form von Fasern, Gelegen, Geweben und/oder Vliesen. Zur Verbindung mit den Deckschichten sind die gemäß Schritt b) mit einem Bindemittel ausgerüsteten Lagen in Schritt e) auszuhärten. Dadurch wird eine zusätzliche mechanische Verbindung der Decklagen miteinander durch den Schaumkem des Sandwichbauelementes ermöglicht, wodurch insbesondere bei horizontalen Bauteilen auftretende Biegekräfte von einer Lage auf die andere Lage besser übertragen und abgeleitet werden. Ebenso wird bei vertikalen Bauteilen durch diese zusätzliche mechanische Verbindung der Außenlagen die Ausbeulung des Elementes, hervorgerufen durch vertikal wirkende Lasten, verringert.
  • Vorteilhafterweise weisen die im Schaum eingebrachten Verstärkungselemente verschiedene Geometrien, z. B. in Form von Streifen, Rauten, Kassetten oder Sternen, auf. Dadurch kann eine Verbesserung der Übertragung der auftretenden Kräfte zwischen Decklage und Schaumkem im Sandwichbauelement hinsichtlich der notwendigen Bauteilanforderungen in Abhängigkeit des Einsatzes im Wesentlichen als Wand-, Decken-, Boden- oder Dachelement erzielt werden. So sind beispielsweise für Wandelemente Geometrien, wie z.B. Streifen oder Rauten geeignet, um vorwiegend vertikal wirkende Kräfte auf das Sandwichbauelement aufzunehmen und abzuleiten. Für Decken- und Bodenelemente eignen sich besonders Geometrien in Form von Kassetten oder Sternen, um die vorwiegend horizontal wirkenden Kräfte auf das Sandwichbauelement aufzunehmen und abzuleiten. Dabei können abhängig vom Neigungswinkel Geometrien in Kombination von Streifen mit Kassetten von Vorteil sein. Da die Anforderungen an die Gebäude und die dafür verwendeten Bauelemente sehr unterschiedlich sind, ist der signifikante Vorteil des Verfahrens, durch Auswahl, Anzahl und Dimensionierung der Verstärkungselemente, diese entsprechend der Nutzungsanforderung an das Bauteil einzubringen. So können z.B. in ein Wandelement im Erdgeschoss eines Gebäudes mehr und/oder stärkere Elemente eingebracht werden, als in ein Sandwichbauelement, das für ein Obergeschoss verwendet wird.
  • Als bevorzugte Variante gilt, dass während des in Kontaktbringen eines in der Wärme schäumbaren Phenolharzes mit der Oberfläche zumindest einer gehärteten Lage das Einbringen von Aussparungen und/oder Installationselementen in Form von Kanälen und anderen Formen für z.B. Steckdosen und Schaltern einhergeht. Der Vorteil besteht darin, dass durch Einschäumen der Aussparungen für Installationselemente oder das direkte Einschäumen von Installationselementen bei der Herstellung des Schaumkemes als Platte diese Aussparungen und/oder Installationselemente formschlüssig eingeschlossen werden. Dadurch wird eine mögliche spätere Beschädigung des Sandwichbauelementes insbesondere des Schaumkemes durch Schneiden, Sägen, Fräsen, Bohren und/oder weitere mechanische Verfahren vermieden. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass durch das direkte Einschäumen der Aussparungen und/oder Installationselemente eine höhere Produktivität bei der Herstellung des Sandwichbauelements erzielt wird, da die vorgenannten mechanischen Bearbeitungsverfahren entfallen können. Vorteilhaft ist auch, dass durch Einschäumen der Installationselemente ein späteres Einkleben in die mechanisch ausgearbeiteten Hohlräume entfällt.
  • Für das erfindungsgemäße Verfahren wird im Schritt d) gegebenenfalls ein Tempern des unter a) bis c) hergestellten Verbundes bei Temperaturen in einem Bereich von 40 bis 80 °C, bevorzugt bei 50 bis 60 °C vorgenommen. Wie bereits erwähnt, führt eine Abkühlung unter 40 °C während des Aushärteprozesses zu Spannungen im Schaum und damit wird eine Rissbildung verhindert. Die Rissbildung, auch im mikroskopischen Bereich, führt zu einer Unbrauchbarkeit des Schaumes als Kernmaterial zur Übertragung der auftretenden statischen und dynamischen Kräfte als Bestandteil eines Sandwichbauelementes mit selbst tragender und tragender Funktion. Bei der Verwendung von bereits geschäumtem Phenolharz kann gegebenenfalls auf das Tempern des im Schritt a) bis c) Verbundes verzichtet werden, wobei vorzugsweise dann bei der externen Herstellung des Schaumes dieser Schritt vorgenommen wurde.
  • Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden:
    • Sandwichbauelemente für im Wesentlichen tragende und selbst tragende Gebäudeteile können entsprechend nachfolgendem Verfahren hergestellt werden:
      1. a) Ein durch Vemadelung oder Wasserstrahl mechanisch verfestigtes Hanf-Flachs- Krempelvlies in einer Grammatur von 500 bis 3000 g/m2 - bevorzugt 1000 - 2000 g/m2 - wird mit einem härtbaren Harzsystem, bevorzugt einer wässrigen, lösemittelfreien Phenolnovolakdispersion + Härter, bevorzugt Hexamethylentetramin, in einem Mischungsverhältnis von 90 Gewichtsteilen Phenolnovolak und 10 Gewichtsteilen Hexamethylentetramin, imprägniert. Die Imprägnierung erfolgte im kontinuierlichen Verfahren mit einer Standard-Rollenware in einer Breite von 1,60 m auf einer Vollbadimprägnieranlage des Vliesherstellers. Die Trockenharzmenge beträgt 10 - 50% - bevorzugt 30% - des Vliesgewichtes. Dieses imprägnierte Vlies wird durch anschließende Trocknung bei 80 - 100°C - bevorzugt 90°C Materialoberflächentemperatur - bis zur Klebfreiheit, in einem Umlufttrockner lagerstabil und transportfähig. Nach der Imprägnierung und Trocknung wurde das Vlies auf eine Breite von 1,25 m, was der späteren Bauteilbreite entspricht, geschnitten und aufgerollt.
        Von der Rolle mit dem imprägnierten Vlies wurden dann Stücke in Länge von 2,50 m durch manuelles oder mechanisches Schneiden, z. B. mit einem Querschneider oder durch Stanzen konfektioniert. Die erhaltene Größe einer Platte von 2,50 m x 1,25 m entspricht der späteren Bauteildimension.
        Durch trockene Lagerung des Materials, stellt sich die natürliche Feuchte, abhängig von der eingesetzten Faser oder Fasermischung auf ca. 8 - 12 % ein.
      2. b) Die auf o. g. Feuchte eingestellten Vliesplatten werden auf einer hydraulischen oder pneumatischen Heiz-Presse deren Werkzeuggröße mindestens der Plattengröße entspricht, bei einer Temperatur von 170 - 200 °C - bevorzugt 180°C - und einem Druck von 3 bis 50 kg/m2 auf ca. 1 - 3 mm zu einem Laminat mit der Dichte 0,5 bis 1,5 kg/dm3, bevorzugt 1 kg/dm3, verpresst und duroplastisch ausgehärtet. Durch einen ersten Presshub von ca. 30-60 Sekunden unter minimalem Druck wird das Harzsystem aufgeschmolzen und benetzt dabei die Fasern des Vlieses vollständig. Der dabei sich entwickelnde Wasserdampf, bedingt durch die Restfeuchte im Vlies, sollte durch einen anschließenden kurzen Lüftungshub zum Entweichen gebracht werden, da der Wasserdampf den Aushärteprozess durch Bildung einer Dampfsperre innerhalb des Laminates verhindern würde. In einem zweiten Presshub wird mit maximalem Druck die geforderte Dichte des Laminates erreicht und das Harzsystem zum Aushärten gebracht. Die Aushärtezeit betrug bei dem verwendeten Harzsystem 2-5 Minuten, bevorzugt 3 Minuten bei einer Temperatur von 180°C. Nach Abschluss des Pressvorganges wird das ausgehärtete Laminat der Presse entnommen und unter Umgebungstemperatur abgekühlt.
        Um eine Struktur einseitig in das Vlies einzupressen wurde ein Strukturblech mit Dicke 0,8 mm in der Größe 1,25 x 2,50 m mit Vierkant-Löchern der Größe 0,5 cm x 0.5 cm mit dazwischen liegenden 0,5 cm breiten Stegen zwischen Vlies Presswerkzeug eingefügt. Hierdurch wurde die gewünschte Oberflächenstruktur erzielt.
        Für den Pressvorgang wurde einseitig mit Silikon beschichtetes Trennpapier zwischen Vlies und Ober- bzw. Unterpresswerkzeug bzw. zwischen Strukturblech und Presswerkzeug eingebracht, um das Presswerkzeug gegen Verschmutzungen durch das aushärtende Harzsystem zu schützen.
        Nach Abkühlung des imprägnierten und strukturierten Faservlieses wird dieses mit einem Bindemittel auf der Basis eines Phenolnovolaks (90 Gewichtsteile) und eines Härters (Hexamethylentetramin, 10 Gewichtsteile) mit einem Auftragsgewicht von 100 g/m2 durch Streuen beschichtet. Anschließend wurde bei einer Oberflächentemperatur von 90 - 95°C das Harzsystem unter einem Infrarotstrahler auf dem imprägnierten und strukturierten Faservlies thermisch fixiert.
      3. c) Eine Lage des nach Verfahrensschritt b) ausgehärteten Naturfaservlieses wird auf den Boden eine Schaumform eingelegt, die der Bauteilgröße entspricht, z. B. Größe 2,50 x 1,25 x 0,10 m. Die mit einem Metallgerüst verstärkte Form, die einen fixierbaren Deckel besitzt, ist mit Holzwänden ausgekleidet, in die das schäumbare Phenolharz eingefüllt wird. Der Befüllvorgang kann sowohl durch ein Schaumdosiersystem, als auch durch manuelles Mischen der Schaumharzkomponenten in einem geeigneten Gefäß und anschließendes Eingießen in die Form erfolgen. Als schäumbares Phenolharz wurde ein System auf der Basis eines alkalisch kondensierten Phenolresols (100 Gewichtsteile), versetzt mit einem Treibmittel (Pentan, 3 Gewichtsteile) und einem Härter (Phosphorsäure, 20 Gewichtsteile) verwendet. Hierbei wurden zur Erzielung einer Enddichte des Schaumes von 60 kg/cbm ca. 28,5 kg Schaumharz in die Form eingefüllt. Beim Befüllen ist das Schaumharz zügig und gleichmäßig in der Form zu verteilen, um eine spätere homogene Schaumstruktur zu erreichen. Nach dem Befüllen des Schaumharzes wird eine Lage des nach Verfahrensschritt b) ausgehärteten Naturfaservlieses auf das eingefüllte Schaumharz gelegt und die Form mit dem Deckel geschlossen, allerdings nicht luftdicht, da die bei der Schaumbildung entstehende Luft zur Seite entweichen muss.
        Wie erfindungemäß erwähnt, können Verstärkungselemente verschiedener Materialien und Geometrien sowie Aussparungen und/oder Installationselemente in Form von Kanälen und anderen Formen eingebracht werden. Um einen zügigen Schäumungsprozess zu gewährleisten, wurden diese Elemente bereits auf der oberen Lage fixiert. Die Elemente wurden so positioniert, dass die bei der Schaumbildung auftretende Luft ungehindert zur Seite entweichen kann.
        Alternativ kann die Schäumung der Phenolschaumplatte auch ohne eingefügte Lagen der nach Verfahrensschritt b) ausgehärteten Naturfaservliese erfolgen. Diese können in einem weiteren Verfahrensschritt mit dem Phenolharzschaum verklebt werden.
        Nach dem Aushärteprozess des Schaumes, der beim genannten Phenolharzschaumsystem 30 Minuten dauert, kann das Bauteil der Form entnommen werden.
      4. d) Nach Entnehmen des Bauteiles aus der Form wurde dieses umgehend in eine Temperaturkammer gebracht und mit einer gleichmäßigen Temperatur von 65 °C über einen Zeitraum von 14 Stunden getempert. Anschlie0ßend wird das Bauteil aus der Temperaturkammer entnommen dieses auf einer hydraulischen oder pneumatischen Heiz-Presse, deren Werkzeuggröße mindestens der Plattengröße entspricht, bei einer Temperatur von 150 - 200°C - bevorzugt 180°C - durch Kontakt mit den Heizplatten ohne Einwirkung von Druck, 2-5 Minuten, bevorzugt 3 Minuten ausgehärtet. Dadurch wird das gemäß Schritt b) aufgebrachte Bindemittel aktiviert und duroplastisch ausgehärtet. Nach Abschluss des Aushärtevorganges wird das Bauteil der Presse entnommen und unter Umgebungstemperatur abgekühlt.
  • Nach Entnahme aus der Temperkammer bzw. nach erfolgter Aushärtung kann das Bauteil entsprechend seinem weiteren Einsatzzweck sowohl mechanisch (Sägen, Fräsen, u s w.) als auch hinsichtlich Oberflächenbeschichtung (Streichen, Lackieren, Putzen, usw.) weiterbearbeitet werden.
  • Es wurden vergleichende Tests gegenüber markterhältlichen Sandwichpanelen, bestehend aus GFK-Deckschichten und Polyurethan (PU) bzw. Polystyrol (EPS) Schaumkernen, die bereits für selbst tragende und tragende Bauteile verwendet werden, durchgeführt. Dabei wurden die Kennwerte hinsichtlich mechanischer Festigkeit bestehender Sandwichelemente überschritten. Sowohl bei horizontaler Druckbelastung für Bodenelemente, als auch bei vertikaler Druckbelastung für Wandelemente, zeigten die markterhäftlichen Vergleichspanels geringere Festigkeit, d.h. ein früheres Versagen, als die erfindungsgemäß hergestellten Sandwichbauelemente.
  • Überraschenderweise wurde beim Vergleich ermittelt, dass die gemäß dieser Erfindung hergestellten Sandwichbauelemente eine weitaus höhere Steifigkeit besitzen, als marktübliche Sandwichbauelemente mit PU oder EPS Schaumkemen, was insbesondere für Bauanwendungen von erheblichem Vorteil ist, da für Bauteile für Tragwerksfunktionen keine zusätzliche Aussteifung durch z. B. Holz oder Stahl notwendig ist. Diese Steifigkeit des Elementes an sich konnte durch bisherige markterhältliche Sandwichbauelemente mit PU/EPS Kernmaterial nicht erreicht werden.
  • Weiterhin zeigte sich überraschenderweise, dass die erfindungsgemäß hergestellten Sandwichbauelemente mit Phenolschaumkern ein sehr gutes Langzeitverhalten hinsichtlich Kriechverhalten aufweisen. Da bei ständiger mechanischer Beanspruchung der Bauteile Kriecherscheinungen in der Kernschicht auftreten, können Verformungen des Bauteiles auftreten, ohne dass die Belastung größer wird. Diese Verformungen waren bei den Bauteilen, hergestellt gemäß vorliegender Erfindung 3-mal geringer als bei einem Vergleichselement mit PU-Schaumkem.
  • Insbesondere bei den vergleichenden Brandtests wurde eine signifikante Verbesserung des Feuerwiderstandes, der Rauchgasdichte und der Rauchgastoxizität erzielt. Die Erwartungen an das Kernmaterial aus Phenolschaum hinsichtlich Verbesserung der Brandschutzanforderungen wurden erfüllt.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Herstellung von Sandwichbauelementen für im Wesentlichen tragende und selbst tragende Gebäudeteile folgende Schritte enthaltend:
    a) Herstellung zumindest einer Lage eines mechanisch verfestigten und mit einem Bindemittel auf der Basis von zumindest einem wärmehärtbaren Harzsystem imprägnierten Faservlieses auf der Basis von natürlich vorkommenden Rohstoffen, insbesondere Hanf, Flachs, Jute, Sisal oder Kenaf, Baumwolle, Wolle und/oder Mischungen hieraus,
    b) Aushärtung des wärmehärtbaren Harzsystems zur Herstellung zumindest einer gehärteten Lage des Faservlieses, wobei vor und/oder während der Aushärtung auf die Lage des Faservlieses zumindest teilweise eine Oberflächenstruktur aufgebracht wird und/oder zumindest teilweise auf die Oberfläche der gehärteten Lage des Faservlieses zumindest ein weiteres Bindemittel auf der Basis zumindest eines wärmehärtbaren Harzsystems aufgebracht und thermisch fixiert wird,
    c) in Kontaktbringen eines in der Wärme schäumbaren oder geschäumten Phenolharzes mit der aus Schritt b) modifizierten Oberfläche zumindest einer gehärteten Lage des Faservlieses,
    d) gegebenenfalls Tempern des unter a) bis c) hergestellten Verbundes bei Temperaturen in einem Bereich von 40 bis 80 °C und
    e) Aushärtung des in b) gegebenenfalls aufgebrachten weiteren Bindemittels auf der Basis zumindest eines wärmehärtbaren Harzsystems in einem Bereich von 150 bis 200 °C, gegebenenfalls unter erhöhtem Druck.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur durch Einlegen eines Gitters, Rostes oder strukturierten Werkzeuges in verschiedenen Geometrien beim Aushärten der Lage erzeugt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die strukturierten Werkzeuge eckige, runde, ovale, wabenförmige, noppenähnliche Geometrien auf der Oberfläche erzeugen.
  4. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel im Schritt a) und/oder b) zumindest ein wärmehärtbares Harzsystem auf der Basis von Phenol-, Epoxy-, Amino- und/oder Polyesterharzen verwendet wird.
  5. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt c) die gehärtete Lage durch Einschäumen und gegebenenfalls Verkleben des schäumbaren Phenolharzes mit diesem in Kontakt gebracht wird.
  6. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt c) die gehärtete Lage mit geschäumten Phenolharz verklebt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Schaumoberfläche eine Struktur durch mechanisches Einfräßen und/oder Einschäumen einer strukturierten, nach Aushärtung des Schaums wieder ablösbaren Platte, eingebracht wird.
  8. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der gehärteten Lage des Faservlieses und des schäumbaren oder geschäumten Phenolharzes Verstärkungselemente eingebracht werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungselemente gefertigt sind aus Glas, Basalt, und/oder Kunststoff und/oder Kohlenstoff in Form von Fasern, Gelegen, Geweben und/oder Vliesen und/oder aus derselben Materialzusammensetzung wie die Decklagen.
  10. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das schäumbare oder geschäumte Phenolharze Verstärkungselemente eingebracht werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungselemente verschiedene Geometrien, z. B. in Form von Streifen, Rauten, Kassetten oder Sternen, aufweisen.
  12. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des in Kontaktbringen eines in der Wärme schäumbaren Phenolharzes mit der Oberfläche zumindest einer gehärteten Lage das Einbringen von Aussparungen in Form von Kanälen und/oder Installationselementen und anderen Formen für z. B. Steckdosen und Schaltern einhergeht.
  13. Im Wesentlichen tragende und selbst tragende Gebäudeteile hergestellt durch ein Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche.
EP11733790.7A 2010-06-25 2011-06-24 Verfahren zur herstellung von sandwichbauelementen und durch diesem verfahren hergestellte gebäudeteile Not-in-force EP2585294B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010025169 DE102010025169A1 (de) 2010-06-25 2010-06-25 Verfahren zur Herstellung von Sandwichbauelementen
PCT/EP2011/003105 WO2011160842A2 (de) 2010-06-25 2011-06-24 Verfahren zur herstellung von sandwichbauelementen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP2585294A2 EP2585294A2 (de) 2013-05-01
EP2585294B1 true EP2585294B1 (de) 2015-08-26

Family

ID=44628676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP11733790.7A Not-in-force EP2585294B1 (de) 2010-06-25 2011-06-24 Verfahren zur herstellung von sandwichbauelementen und durch diesem verfahren hergestellte gebäudeteile

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9587393B2 (de)
EP (1) EP2585294B1 (de)
DE (1) DE102010025169A1 (de)
ES (1) ES2546513T3 (de)
WO (1) WO2011160842A2 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL3037259T3 (pl) * 2014-12-22 2019-09-30 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg Element sandwiczowy
DE202015100079U1 (de) 2015-01-09 2016-04-13 C3 Technologies Gmbh Schnellbau-Sandwichwandelementsystem zur Ausbildung einer rückbaubaren Wand
EP3374576B1 (de) * 2015-11-13 2020-09-09 Basf Se Feuerfeste verbundmatte
ES2747023T3 (es) * 2016-05-17 2020-03-09 Antolin Grupo Ing Sa Proceso de fabricación de guarnecidos de techo para vehículos
CN108357157A (zh) * 2018-04-02 2018-08-03 江苏美龙航空部件有限公司 一种抗压抗剪切的高强度酚醛泡沫夹芯板及其制造方法
DE102019119389A1 (de) * 2019-07-17 2021-01-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Bauteil
TWI769499B (zh) * 2020-08-18 2022-07-01 九龍開發事業有限公司 用以防止假性結合之建築用制音墊及其應用

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1052431A (de) *
US2376653A (en) * 1942-03-31 1945-05-22 Gen Electric Laminated structure
JPS495743B1 (de) 1965-10-21 1974-02-08
CH544654A (de) * 1969-07-30 1973-11-30 Dynamit Nobel Ag Verfahren zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Deckschichten auf Phenolharzschaumstoffen
US3915772A (en) * 1969-07-30 1975-10-28 Dynamit Nobel Ag Process for the improvement of adhesion of protective layers to phenolic resin foams
JPH0633531A (ja) * 1992-07-17 1994-02-08 Shigekiyo Tsuge プラスチック発泡体パネルおよび三層構造パネル
CA2227073A1 (en) * 1997-02-14 1998-08-14 Celotex Corporation Method for the continuous manufacture of plastic foam
GB9722874D0 (en) * 1997-10-29 1997-12-24 Process Plastics Limited Building panel
DE102004016646A1 (de) * 2004-03-31 2005-10-27 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Halbzeug und Formteilen
US20100010111A1 (en) * 2005-09-08 2010-01-14 Kingspan Holdings (Irl) Limited Phenolic Foam
DE202006004153U1 (de) 2006-03-16 2007-07-19 Innovida Holdings Inc., Hallandale Beach Sandwichelement
GB2448468B (en) * 2007-10-08 2009-09-30 Gurit Composite laminated article and manufacture thereof

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011160842A3 (de) 2012-03-01
US9587393B2 (en) 2017-03-07
EP2585294A2 (de) 2013-05-01
US20130209723A1 (en) 2013-08-15
DE102010025169A1 (de) 2011-12-29
ES2546513T3 (es) 2015-09-24
WO2011160842A2 (de) 2011-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2585294B1 (de) Verfahren zur herstellung von sandwichbauelementen und durch diesem verfahren hergestellte gebäudeteile
DE10085095B3 (de) Platten mit einem vorgehärteten verstärkten Kern, Bodenanordnung enthaltend die Platten und deren Verwendung
EP1233041B1 (de) Dekorative Platte und/oder Formteil, deren Verwendung und Verfahren zu deren Herstellung
WO2008141689A1 (de) Vakuum-isolationspaneel und herstellungsverfahren dafür
WO2007020657A1 (en) Natural fibre thermoset composite product and method for manufacturing the same
EP2906398B1 (de) Kontinuierliches verfahren zur herstellung einer leichtbau-sandwichplatte und nach diesem verfahren herstellbare leichtbau-sandwichplatten
DE102007026638A1 (de) Verfahren zur Herstellung von hitzebeständigen Bauelementen und nach diesem Verfahren hergestellte Bauelemente
EP2257506B1 (de) Verfahren zur herstellung eines platten- oder profilförmigen bauelementes sowie platten- oder profilförmiges bauelement
WO2020211988A1 (de) Plattenförmiger werkstoff und verfahren zu dessen herstellung
DE202010003580U1 (de) Feuerfeste und wasserfeste Wabenstruktur
US11572697B2 (en) Composite insulated wall panel
EP2250137B1 (de) Verfahren zur herstellung eines platten- oder profilförmigen bauelementes sowie platten- oder profilförmiges bauelement
DE102005028465A1 (de) Schallisolierendes Material
AT401268B (de) Schaumstoffelement, insbesondere formteil aus einer oder mehreren platten aus schaumstoff und verfahren zu seiner herstellung
EP2621695B1 (de) Verfahren zur herstellung eines holzverbundwerkstoffs und holzverbundwerkstoff
EP3938158A1 (de) Plattenförmiger werkstoff und verfahren zu dessen herstellung
DE602004011020T2 (de) Verbundwerkstoffe
DE69927038T2 (de) Geschäumte beschichtung und damit hergestellte isolationsplatten
EP3725481A1 (de) Plattenförmiger werkstoff und verfahren zu dessen herstellung
DE10329722A1 (de) Profilleiste für Möbel, Fußbodenbegrenzung oder Paneel und Verfahren zur Herstellung
WO2023194436A2 (de) Formkörper, insbesondere feuerfeste bauplatte
WO2022189500A1 (de) Dämm- und konstruktionselemente auf basis nachwachsender rohstoffe
DE102022120176A1 (de) Dämm- und Konstruktionselemente auf Basis nachwachsender Rohstoffe
DE10344755A1 (de) Verwindungssichere Fussbodenplatte mit Oberflächenschicht und damit hergestellter Boden
WO2023180513A1 (de) Mehrschichtdämmplatte, verfahren zur herstellung einer mehrschichtdämmplatte und verwendung eines mineralischen materials als wärmedämmschicht

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20130125

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: HEXION GMBH

Owner name: C3 HOUSE TECHNOLOGIES GMBH

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20150402

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: HEXION GMBH

Owner name: C3 TECHNOLOGIES GMBH

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 744929

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20150915

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2546513

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

Effective date: 20150924

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502011007702

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: FP

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20151126

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20151127

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20151228

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20151226

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502011007702

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 6

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20160530

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160630

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160630

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160630

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160624

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 7

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 744929

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20160624

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 502011007702

Country of ref document: DE

Owner name: HEXION GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNERS: C3 TECHNOLOGIES GMBH, 06120 HALLE, DE; HEXION GMBH, 58642 ISERLOHN, DE

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: 732E

Free format text: REGISTERED BETWEEN 20170817 AND 20170823

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: PD

Owner name: HEXION GMBH; DE

Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), ASSIGNMENT; FORMER OWNER NAME: HEXION GMBH

Effective date: 20170711

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160624

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: PC2A

Owner name: HEXION GMBH

Effective date: 20171027

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: TP

Owner name: HEXION GMBH, DE

Effective date: 20171124

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20110624

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 8

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160624

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150826

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: RC

Free format text: DETAILS LICENCE OR PLEDGE: RIGHT OF PLEDGE, ESTABLISHED, 1E PANDRECHT

Name of requester: JPMORGAN CHASE BANK, N.A.

Effective date: 20190715

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20210629

Year of fee payment: 11

Ref country code: NL

Payment date: 20210626

Year of fee payment: 11

Ref country code: IT

Payment date: 20210621

Year of fee payment: 11

Ref country code: FR

Payment date: 20210625

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20210628

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20210701

Year of fee payment: 11

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: HC

Owner name: BAKELITE GMBH; DE

Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), CHANGE OF OWNER(S) NAME; FORMER OWNER NAME: HEXION GMBH

Effective date: 20211206

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 502011007702

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MM

Effective date: 20220701

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20220624

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220701

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220630

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220624

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20230103

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220624

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20230731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220625